Um aço apresentou dureza de 95 HRB. Calcular a profundidade da impressão e a espessura mínima que o corpo de prova deve ter.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um aço com dureza de 95 HRB. Nosso objetivo é calcular duas coisas:
- Profundidade da impressão: Quanto a indentação causada pelo teste de dureza penetrou no material.
- Espessura mínima do corpo de prova: A menor espessura que o material deve ter para que o teste de dureza não interfira nas suas propriedades.
Para resolver isso, vamos precisar saber um pouco sobre o teste de dureza Rockwell B (HRB) e como a dureza está relacionada à profundidade da impressão.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a escala HRB. A escala Rockwell B é usada para materiais com dureza menor, como alumínios e cobre, mas também pode ser aplicada a alguns aços. A dureza Rockwell é baseada na profundidade de indentação de um penetrador sob uma carga especificada.
A fórmula que relaciona a dureza Rockwell B (HRB) à profundidade da impressão (
) é:
Essa relação é uma simplificação para facilitar os cálculos. Aqui,
é a profundidade da impressão em milímetros.
Passo 3
Agora, vamos usar essa fórmula para encontrar a profundidade da impressão.
Sabemos que
. Substituindo na fórmula:
Vamos resolver para
:
Então, a profundidade da impressão é de 35 milímetros.
Passo 4
Com a profundidade da impressão conhecida, precisamos determinar a espessura mínima que o corpo de prova deve ter. A espessura mínima deve ser significativamente maior que a profundidade da impressão para garantir que o teste não afete as propriedades do material.
Uma regra comum é que a espessura mínima deve ser pelo menos 10 vezes a profundidade da impressão. Assim, calculamos:
Resposta
A profundidade da impressão é de 35 mm e a espessura mínima que o corpo de prova deve ter é de 350 mm.